@Mo Monitoring - giám sát các thông số vận hành, các hư hỏng và lỗi của thiết bị

IoE.Systems

1. Giới thiệu.

@Giám sátlà một hệ thống cảnh báo tích hợp (thời gian thực) cho các thiết bị, phương tiện và các phương tiện khác.

Ứng dụng khả thi:

• đo sáng các thông số vật lý khác nhau

• an ninh, giám sát, cảnh báo sớm, báo động

• Vị trí địa lý GPS

• phát hiện dịch chuyển, lật, lật, rung

• đo áp suất (thay đổi chiều cao)

• la bàn điện tử (thay đổi vị trí)

• bất thường trong quá trình làm việc và nghỉ ngơi

• thiệt hại vi mô

• ăn mòn

• trộm cắp, phá hoại

• phân tích dữ liệu (BIM - mô hình thông tin)

• "Bảo trì dự đoán" - dự đoán và phát hiện sớm hư hỏng

• tự động tắt / chặn thiết bị

• tích hợp các thiết bị, máy móc

• chuyển đổi kỹ thuật số

Hệ thống giám sát @ cho phép giám sát:

• máy móc, thiết bị, cần trục

• cột ăng ten

• cột điện, cột điện, đường dây điện

• trạm dừng xe buýt / xe điện

• Đèn đường (có chức năng điều khiển)

• kho, phòng bảo quản đối với hàng hóa cần điều kiện bảo quản cụ thể

• thông số lưu trữ và vận chuyển của hàng hóa có giá trị

• tất cả các loại phương tiện

• bảng quảng cáo, quảng cáo

@Giám sát là một phần của Thành phố thông minh "@City" hệ thống và hoạt động với tất cả các ứng dụng của nó.

Các phép đo được thực hiện cứ sau 10 giây đến 15 phút tùy thuộc vào phương pháp giao tiếp và phạm vi được sử dụng, cập nhật dữ liệu trong @ Thành phố đám mây.

Hệ thống @Moosystem cho phép giám sát tự động vị trí GPS của các đối tượng và hiển thị trên bản đồ trong "@City Cloud" cổng internet dành riêng cho một đối tác cá nhân. Quyền truy cập vào cổng thông tin có thể là riêng tư (giới hạn đối với người được ủy quyền) hoặc công khai (thường có sẵn) tùy thuộc vào ứng dụng.

Dữ liệu GPS / GNSS sau đây có sẵn:

• vị trí địa lý (kinh độ, vĩ độ)

• Chiều cao trên mực nước biển

• tốc độ hiện tại

• Hướng di chuyển

• số lượng vệ tinh được phát hiện (độ chính xác của phép đo)

Ngoài ra, hệ thống cho phép bạn đo lường các thông số của việc vận chuyển hoặc lưu trữ hàng hóa nhờ vào một số cảm biến thuộc nhiều loại khác nhau, ví dụ: nhiệt độ, độ ẩm, lũ lụt, độ rung, gia tốc, con quay hồi chuyển, bụi, VOC, v.v.

Đối với các giải pháp lớn, có khả năng có một máy chủ chuyên dụng hoặc VPS (Máy chủ riêng ảo) cho cổng / trang web "@City Cloud" chỉ cho một đối tác.

Hệ thống @Moosystem là một giải pháp IoT / CIoT / IIoT bao gồm các thiết bị điện tử thông minh chuyên dụng cho từng đối tượng / thiết bị được giám sát. Các thiết bị có thể thực hiện đo vị trí GPS / GNNS và giao tiếp với "@City Cloud".

Các @Giám sát các thiết bị có thể thực hiện đồng thời các chức năng đo lường, giám sát và cảnh báo bằng các cảm biến hoặc máy dò tùy chọn:

• Đo khói / bụi / hạt (@AirQ) - Cảm biến hạt PPM 2,5 / 10um

• nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, chất lượng không khí chung

• bão / sét

• Cảm biến 3 trục (X, Y, Z) (ví dụ: bảo vệ chống trộm / giả mạo, v.v. ):

  • gia tốc (rung động),

  • từ trường (từ trường),

  • máy đo độ nghiêng (dịch chuyển),

  • con quay hồi chuyển (quay)

  • la bàn điện tử

• khoảng cách gần (~ 10cm) và khoảng cách xa (~ 4m)

• ánh sáng (tiếp xúc với bức xạ mặt trời, tia hồng ngoại)

• màu (R, G, B, IR)

• tiếng ồn

• dòng điện, điện áp, (trạng thái pin, quang điện, tiêu thụ điện, tốc độ sạc pin)

• năng lực (ví dụ: chạm hoặc để kết nối bất kỳ cảm biến đo điện dung nào)

• kháng cự (ví dụ: ngập lụt, ẩm ướt)

Dữ liệu được gửi đến máy chủ của @City hệ thống - lên một đám mây nhỏ, dành riêng cho đối tác (công ty, thành phố, xã hoặc khu vực).

Hệ thống cho phép hiển thị thời gian thực, định vị địa lý và hiển thị trên bản đồ, cũng như "mô hình thông tin" (BIM) và sử dụng chúng để thực hiện các phản ứng cụ thể. Cũng có thể gửi trực tiếp các thông báo cảnh báo do sự bất thường hoặc vượt quá giá trị đo của các thông số tới hạn (ví dụ: thay đổi vị trí của máy móc, thiết bị, rung, nghiêng, lật, bão).

Đối với các thiết bị có tính phân tán cao và lượng dữ liệu được truyền đi, kiểu giao tiếp chính là GSM + GPS truyền tải. Ngoài ra, trong các tình huống không cần làm mới dữ liệu thường xuyên và cần có phạm vi phủ sóng lớn hơn, có thể thực hiện giao tiếp bằng cách sử dụng LoRaWAN công nghệ tầm xa. Tuy nhiên, điều này yêu cầu phạm vi phủ sóng LoRaWAN với các cổng giao tiếp. Trong trường hợp lý tưởng, có thể liên lạc xa đến 10-15km.

Đối với các thiết bị làm việc trong các nhà máy hoặc công ty công nghiệp (độ phân tán thấp), có thể sử dụng một biến thể của hệ thống dựa trên Wifi giao tiếp không dây. Điều này làm giảm đáng kể chi phí và đơn giản hóa cơ sở hạ tầng mạng liên quan đến LoRaWAN và GSM.

@ Bộ điều khiển giám sát cũng có thể được trang bị các giao diện truyền thông có dây công nghiệp nếu cần ( CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet ) bằng cách gửi thông tin qua cổng giao tiếp thích hợp tới đám mây @City.

Điều này cho phép hoạt động kết hợp và bất kỳ sự kết hợp nào của các giao diện truyền thông mà hệ thống yêu cầu hoặc tối ưu hóa chi phí.

Ngoài khả năng tự động tắt / chặn, hệ thống tạo ra cảnh báo trong trường hợp bất thường, cho phép thực hiện hành động thủ công ngay lập tức để ngăn ngừa thiệt hại cho các thiết bị.

2. Khả năng của Hệ thống giám sát @

Các tính năng chính của @Giám sát hệ thống:

• Khả năng làm việc di động - với tùy chọn theo dõi và định vị địa lý

• Khả năng làm việc tại chỗ - an ninh (thiết bị, máy móc và bất kỳ đồ vật nào)

• Khả năng đo hạt PPM 2,5 / 10um

• Đo lường tổng thể: chất lượng không khí, áp suất, nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí độc hại, sấm sét / bão

• Khả năng phát hiện hư hỏng, dị thường, phá hoại và thông báo cho các nhóm can thiệp (ví dụ: qua tin nhắn SMS).

• Khả năng điều khiển từ xa hoặc tắt thiết bị.

• Khả năng đo từ khoảng 10 giây đến vài giờ - trong thời gian thực 24h / ngày.

• Truyền dẫn không dây GSM cơ bản: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (cho bất kỳ nhà điều hành nào *), LTE-M1* (Trái cam), NB-IoT** (T-Mobile) - yêu cầu thẻ SIM hoặc MIM của nhà khai thác đã chọn và phí đăng ký để truyền dữ liệu hoặc cước đo từ xa, M2M hoặc hợp đồng dài hạn.

• Thay thếLoraWAN truyền không dây - không yêu cầu thêm phí đăng ký. Nó yêu cầu cung cấp số lượng cổng LoRaWAN (được kết nối với internet) phù hợp để bao phủ khu vực. Phạm vi của LoRaWAN lớn hơn nhiều so với công nghệ GSM, khoảng 10-15 km km trong một khu vực đô thị hóa nhỏ. Tuy nhiên, LoRaWAN ở khoảng cách xa chậm hơn nhiều so với công nghệ GSM và không phù hợp với mọi ứng dụng.

• Bộ truyền tùy chọn trong các cơ sở công nghiệp, nhà kho ( WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet )

• Đo vị trí GPS theo thời gian thực tùy chọn (vĩ độ, kinh độ, độ cao, tốc độ, hướng)

• Tự định vị tùy chọn trên bản đồ với kết quả đo hiện tại

• Tự bảo vệ và giám sát các thiết bị đo lường (chống trộm và phá hoại - báo động)

*, ** - phụ thuộc vào khả năng cung cấp dịch vụ của nhà điều hành tại địa điểm hiện tại (bao gồm toàn bộ khu vực). Tuy nhiên, các thiết bị có thể hoạt động ở chế độ kết hợp (nhiều biến thể giao tiếp trong một hệ thống duy nhất).

3. Ví dụ về việc sử dụng (hệ thống thời gian thực - trực tuyến)

3.1. Giám sát các thiết bị và máy móc (đặc biệt là không cần bảo trì)

• điều kiện làm việc tối ưu (nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, tiếng ồn)

• Đo lường và giám sát 3 trục (X, Y, Z) về gia tốc, quay, dịch chuyển, sốc, rung, rung, nghiêng, rơi tự do

• tắt máy từ xa khi vượt quá các thông số cho phép để tránh bị phá hủy hoàn toàn hoặc hỏng hóc lớn.

• các phép đo tiêu thụ điện và sạc pin

• bảo vệ các thiết bị điện chống lại việc bật trái phép (cảnh báo thông minh và "người cố định" )

• Nút khẩn cấp (Hoảng sợ)

3.2. Cột buồm / cột điện và đường dây điện

• đo độ rung, gia tốc (gia tốc kế 3 trục)

• đo sự thay đổi độ lệch (máy đo độ nghiêng 3 trục)

• đo độ xoắn (con quay hồi chuyển 3 trục)

• đo ăn mòn (cảm biến điện trở)

• phát hiện cách tiếp cận / cố gắng leo lên cột (máy đo proxy)

• tự định vị trên bản đồ (GPS / GNSS)

• đo nhiệt độ, áp suất (độ cao), độ ẩm, tiếng ồn, lượng mưa, bão, sương mù, ô nhiễm không khí, v.v.

• đo cường độ bức xạ từ (tỉ lệ với cường độ dòng điện chạy trong dây và độ võng của dây)

• thu năng lượng (quang điện và / hoặc từ trường của cáp điện áp cao)

• đo dòng điện trong cáp thông qua bộ chuyển đổi

• phát hiện mất điện

3.3. Cột / Cột ăng-ten, ăng-ten, biểu ngữ, quảng cáo

• đo độ rung, gia tốc (gia tốc kế 3 trục)

• đo sự thay đổi độ lệch (máy đo độ nghiêng 3 trục)

• đo xoắn / quay (con quay hồi chuyển 3 trục)

• định vị (vị trí / hướng) góc nghiêng / độ cao của ăng-ten (la bàn điện tử 3 trục)

• đo ăn mòn (cảm biến điện trở)

• phát hiện cách tiếp cận / cố gắng leo lên cột (máy đo proxy) lên đến 4m

• tự định vị trên bản đồ (GPS / GNSS)

• đo nhiệt độ, áp suất (độ cao), độ ẩm, tiếng ồn, lượng mưa, bão, sương mù, ô nhiễm không khí, v.v.

• thu năng lượng (lấy điện từ trường năng lượng mặt trời và / hoặc ăng ten)

• bảo mật thiết bị BTS

4. @Mo Theo dõi thiết bị hoạt động

Máy hoạt động 24/24, thời gian đo và truyền dữ liệu tối thiểu khoảng 10 giây. Thời gian này phụ thuộc vào tổng chiều dài của tất cả các phép đo, bao gồm cả thời gian truyền. Thời gian truyền phụ thuộc vào phương tiện truyền dẫn được sử dụng cũng như mức tín hiệu và tốc độ truyền tại một vị trí nhất định.

Thiết bị cũng có thể đo các hạt rắn (2,5 / 10um), áp suất, nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng không khí chung - mức khí có hại (tùy chọn B). Điều này cho phép bạn phát hiện những bất thường về thời tiết (thay đổi nhanh chóng về nhiệt độ, áp suất, độ ẩm), hỏa hoạn cũng như một số nỗ lực giả mạo thiết bị (đóng băng, lũ lụt, trộm cắp, v.v. ). Nó cũng cho phép đo các thông số vận tải hoặc hàng hóa bằng cách phân tích dữ liệu từ gia tốc, từ trường, con quay hồi chuyển và các cảm biến khác.

Với việc truyền thường xuyên từ thiết bị lên đám mây (vài chục giây một lần), nó cũng là một biện pháp bảo vệ báo động cho thiết bị trong trường hợp:

• cố gắng tháo dỡ

• sự tàn phá

• phá hoại

• thay đổi vị trí

• Vân vân.

Điều này cho phép cảnh sát hoặc nhân viên của mình can thiệp ngay lập tức khi phát hiện ra bất thường nào.

Thiết bị (ở giai đoạn sản xuất) có thể được trang bị thêm các phụ kiện để:

• điều khiển đèn LED chiếu sáng, tắt / mở các thiết bị điện.

• Hồng ngoại để liên lạc khoảng cách ngắn (gửi / nhận)

• cảm biến đo lường: dòng điện, điện áp, công suất, điện trở, màu sắc, mức độ chiếu sáng (ALS)

• cảm biến tiệm cận - máy đo ủy quyền (phạm vi khoảng 10cm) và phạm vi trung bình (phạm vi khoảng 4m)

• 3 cảm biến trục (X, Y, Z - tất cả các hướng): gia tốc / rung (gia tốc kế), từ kế (từ trường), con quay hồi chuyển (phát hiện góc quay), máy đo độ nghiêng (cảm biến dịch chuyển)

• cảm biến bão / sét (với khoảng cách lên đến 40km)

• Kết nối Bluetooth (giao tiếp, ví dụ: với điện thoại di động), NFC (RFID, ví dụ: để ủy quyền của người) bằng thẻ gần hoặc điện thoại.

4.1. Giao tiếp

Việc truyền dữ liệu đo được thực hiện thông qua một giao diện truyền thông *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT) - yêu cầu phí thuê bao của nhà khai thác GSM và phạm vi phủ sóng đầy đủ cho dịch vụ đã chọn. Phạm vi tối đa là vài km tính từ GSM BTS trong khu vực mở.

• LoRaWAN (868MHz / EU, 902..915MHz / khác) - liên lạc vô tuyến tầm xa trong băng tần công cộng (không có định vị GPS). Do tính chất mở và tự do của dải tần nên có nguy cơ bị các thiết bị khác gây nhiễu và gây nhiễu cho thiết bị. @City LoRaWAN yêu cầu cài đặt tối thiểu một cổng Internet LoRaWAN + - đảm bảo phủ sóng toàn bộ khu vực (ví dụ: trên ống khói cao hoặc cột buồm GSM hoặc ăng-ten bên ngoài trên nhà cao tầng). Tầm bắn tối đa lên đến 10-15km trong khu vực đô thị thấp.

• Để bảo vệ các máy móc và thiết bị cố định, có thể sử dụng Wifi bộ điều khiển (không cần kiểm tra vị trí GPS).

• Đối với các cơ sở văn phòng phẩm, cũng có thể sử dụng các giao diện có dây có sẵn trong eHouse hệ thống (RS-422/485, CAN, Ethernet)

* - tùy thuộc vào loại trình điều khiển @Mo Monitoring đã chọn và các tùy chọn modem

5. Nền tảng @City chuyên dụng (đám mây)

Các @City nền tảng, back / front-end được thảo luận chi tiết hơn trong "eCity" tài liệu.

6. Trực quan hóa trực tuyến trên bản đồ

Vị trí địa lý GPS có thể được hiển thị trên bản đồ cùng với các giá trị đo lường cảm biến và các thông số khác, ví dụ: thời gian đo (tùy biến). Chúng được làm mới liên tục.

Bạn có thể xem dữ liệu hiện tại cho tất cả các thiết bị hoặc dữ liệu lịch sử cho một thiết bị.

7. Hình dung kết quả trong bảng

Kết quả cũng có thể được hiển thị trong các bảng tùy chỉnh (tìm kiếm, sắp xếp, giới hạn kết quả). Các bảng cũng có đồ họa tùy chỉnh riêng (Chủ đề). Có thể hiển thị một bảng với dữ liệu hiện tại cho tất cả các thiết bị Giám sát @ City / @ hoặc lưu trữ các bảng cho một thiết bị duy nhất. Trong trường hợp của hệ thống giám sát @, điều này cho phép, ví dụ, kiểm tra các phép đo khác, xác định thiết bị không hoạt động / bị hư hỏng, v.v.

số 8. Biểu đồ thanh.

Biểu đồ thanh hiển thị được sắp xếp "bình thường hóa" thanh đến giá trị lớn nhất, từ cao nhất đến thấp nhất.

Chúng hữu ích để nhanh chóng kiểm tra kết quả cực đoan và thực hiện hành động ngay lập tức.

Di chuột qua thanh, hiển thị thông tin bổ sung về thiết bị (các phép đo khác và dữ liệu vị trí)

9. Biểu đồ lưu trữ.

Có thể hiển thị các biểu đồ lịch sử trong một khoảng thời gian nhất định cho một tham số đã chọn (ví dụ: PM2.5 chất rắn, nhiệt độ, độ ẩm, v.v. ) cho bất kỳ thiết bị nào.

9.1. Biểu đồ cột: (chỉ hiển thị dữ liệu hiện có)

9.2. Biểu đồ liên tục: (cho cùng một dữ liệu đầu vào)

Di chuyển con trỏ chuột sẽ hiển thị các giá trị đo lường chi tiết và ngày / giờ.

10. Các biến thể thiết bị

Các thiết bị có thể có nhiều biến thể phần cứng liên quan đến các tùy chọn thiết bị cũng như vỏ (mang lại nhiều sự kết hợp). Để đo lường chất lượng không khí @AirQ, thiết bị phải tiếp xúc với luồng không khí "bên ngoài" , đặt ra những yêu cầu nhất định đối với thiết kế nhà ở.

Do đó, thùng loa có thể được đặt hàng riêng lẻ tùy theo nhu cầu.

10.1. Tùy chọn cho thiết bị điện tử

• Ứng dụng của cảm biến hạt 2,5 / 10um

• Sử dụng cảm biến môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, chất lượng không khí)

• Việc sử dụng các yếu tố điều khiển ánh sáng

• Việc sử dụng bất kỳ tổ hợp cảm biến nào cho ứng dụng đã chọn (ở giai đoạn sản xuất của cả loạt sản phẩm)

• Các biến thể nguồn khác nhau (230V, 230V + UPS, pin, Thu năng lượng - quang điện, từ trường, v.v. )

10.2. Dựng phim

• Máy móc và thiết bị văn phòng phẩm

• thiết bị di động (ô tô, tàu, xe tải)

10.3. Bìa

• hộp kim loại cố định chuyên dụng / vỏ di động - màu được chọn, thiết kế đồ họa, in / nhãn dán, phương pháp đính kèm

• vỏ nhựa thích ứng

• thùng nhựa chuyên dụng

• trường hợp phụ thuộc vào kích thước của pin

11. Thông tin hữu ích

Cảm biến ô nhiễm không khí bằng laser được sử dụng có thể bị hỏng nếu nồng độ bụi, hắc ín quá cao và trong trường hợp này nó không được bảo hành của hệ thống. Nó có thể được mua riêng như một phụ tùng thay thế.

Bảo hành không bao gồm các hư hỏng cơ học do sét đánh trực tiếp, các hành vi phá hoại, phá hoại thiết bị (ngập nước, đóng băng, hút thuốc, hư hỏng cơ học, v.v. ).

Một số cảm biến đo lường (MEM) cũng có các giá trị quan trọng mà vượt quá sẽ gây ra hư hỏng cho thiết bị / cảm biến và nó cũng không được bảo hành.

Thời gian hoạt động từ pin ngoài phụ thuộc vào: cường độ tín hiệu GSM, nhiệt độ, kích thước pin, tần số và số lần đo và dữ liệu được gửi.

12. Các thông số hoạt động của thiết bị @Mo Theo dõi

Các thông số điện và làm việc được ghi lại tại "IoT-CIoT-devs-en" tập tin.